I. MODEL ARSITEKTUR KOMPUTER
A.
Model Von Neumann
Arsitektur von Neumann (Mesin Von Neumann) adalah arsitektur
yang diciptakan oleh John von Neumann (1903-1957). Arsitektur ini digunakan
oleh hampir semua komputer saat ini. Dengan unit sederhana ini, sebuah software
yang rumit, seperti software pengolah kata Dapat dibuat. Arsitektur Von Neumann
menyediakan fitur penyimpanan dan modifikasi program secara mudah.
Mesin von Neumann mempunyai program dan data daerah memory
yang sama. Model ini membutuhkan berbagai pengumpulan program dan data untuk
membentuk instruksi. Pengumpulan program dan data diselesaikan menggunakan time
division multiplexing yang akan berpengaruh pada performa mikrokontroler itu
sendiri.
Ada dua unit operasi dasar dalam
mesin ini : ALU dan I/O,
• ALU melakukan inti operasi : perkalian, penjumalahan,
pengurangan, dll.
• Unit I/O menangani aliran data eksternal.
1. Diagram Blok
2. Cara kerja
· Main memory è penyimpanan
data dan program
· Bus è mengirim
data, alamat dan sinyal control untuk memori dan devices
· CPU :
Control unit : mengambil instruksi
dan melaksanakannya
ALU : melakukan inti operasi
Register : tempat penyimpanan hasil
sementara dan mengontrol informasi
I/O Devices
: sebagai komunisasi pengguna
3. Keunggulan
· fleksibilitas
pengalamatan program dan data. Biasanya program selalu ada di ROM dan data
selalu ada di RAM.
· Arsitektur
Von Neumann memungkinkan prosesor untuk menjalankan program yang ada didalam
memori data (RAM).
· Arsitektur
Von Neumann menyediakan fitur penyimpanan dan modifikasi program dan data
secara mudah untuk membentuk instruksi.
· Pengumpulan
program dan data diselesaikan menggunakan time division multiplexing yang akan
berpengaruh pada performa mikrokontroler itu sendiri.
Contoh Implementasi
· Umumnya penggunaan
prosesor pada General – purpose PC.
· Salah satu
contoh mikrokontroler yang menggunakan arsitektur Von Neumann (princeton)
adalah Motorola 68HC11.
A.
Model
Harvard
Mesin Harvard jiga memiliki
ALU dan unit I/O.Arsitektur ini tidak hanya didukung dengan bus
paralel untuk alamat dan data, tetapi juga menyediakan organisasi
internal yang berbeda sedemikian rupa instruksi dapat diambil dan dikodekan
ketika berbagai data sedang diambil dan dioperasikan.
Diagram
Blok
Cara kerja
·
Harvard, memory untuk program dan
data terpisah secara fisik pada jalur transmisinya.
·
semua instruksi dapat dieksekusi
hanya dengan satu siklus instruksi, kecuali instruksi lompat (jump) yang
dieksekusi dalam dua siklus.
·
Program (ROM) dan data sementara
(RAM) terpisah.
·
selama proses pembacaan dan
penulisan RAM (akhir dari suatu instruksi), instruksi berikutnya dibaca melalui
bus yang lain.
·
bus data bisa saja memiliki ukuran
yang berbeda dari bus alamat. Hal ini memungkinkan pengoptimalan bus data dan
bus alamat dalam pengeksekusian instruksi yang cepat.
Keunggulan
·
Dari
segi kapasitas memori, tentu arsitektur Harvard memberi keuntungan. Karena
memori program dan data yang terpisah, maka kavling total memori program dan
data dapat menjadi lebih banyak.
·
CPU
dapat mengeksekusi dua instruksi sekaligus.
·
Harvard,
memory untuk program dan data terpisah secara fisik pada jalur transmisinya. Ha
ini membuat mesin dapat mentrasfer instruksi dan data secara simultan. Struktur
seperti ini dapat mempertinggi performa, karena instruksi dan data diambil
simultan.
Contoh Implementasi
·
Untuk arsitektur harvad lebih
umumdipakai microprosesor khusus untuk aplikasi real-time dan embedded.
·
Banyak desain khusus mikrokontroler
dan DSP (Digital Signal Processor) menggunakan arsitektur Havard.
·
Sebagai contoh, mikrokontroler Intel
keluarga MCS-51 menggunakan arsitektur Havard karena ada perbedaan kapasitas
memori untuk program dan data, dan bus terpisah (internal) untuk alamat dan
data.
II. BAGIAN-BAGIAN KOMPUTER
1. Motherboard
Merupakan bagian
utama komputer yang berada dalam CPU. Di bagian inilah seluruh komponen lainnya
terpasang dan saling berkomunikasi antar bagian, disinilah tempat letak
sebagian komponen PC, seperti tempat letak processor, bank memori, dan
terdapatnya BIOS. Disini juga pengaturan seluruh kinerja komputer diatur.
2. Motherboard
Komponen
ini sering kali di ibaratkan dengan otak sebuah komputer, sesuai namanya
processor adalah komponen yang bertugas memproses perintah dan logika yang
diberikan oleh operator komputer. Semakin tinggi frekeunsi yang dimiliki
processor, maka kecepatan komputer akan semakin cepat. Jenis-jenis processor
yang berkembang dipasaran seperti AMD, Intel.
3. Hardisk
Fungsi hardisk adalah sebagai media
penyimpanan data pada komputer. Kapasitas yang benar tentu saja berpengaruh
terhadap jumlah data yang dapat kita simpan, ditambah lagi buffer yang besar
akan membantu kecepatan transfer baik antar hardisk ataupun untuk proses suatu
program. Jenis-jenis harddisk yang ada di pasaran seperti ATA (IDE, EIDE).
4.
Power Supply
Merupakan komponen komputer yang
memasok listrik ke komponen lain dalam komputer.
Berfungsi mengalirkan listrik ke setiap bagian komputer agar dapat berjalan. Lebih khusus, power supply unit biasanya dirancang
untuk mengkonversi arus linstrik bolak-balik (AC 220-240V) menjadi arus listrik
DC tegangan rendah untuk dapat dikonsumsi oleh komponen internal komputer. Yang
biasa dipakai di PC rumahan adalah jenis ATX (Advanced
Technology Extended).
5. Memori
Memori digunakan untuk menyimpan data baik yang digunakan
sebagai program maupun sebagai penyimpan data yang diproses oleh CPU. Setiap komputer jenis apapun, mempunyai 2 macam
memori, yaitu :
· ROM
(Read Only Memory)
Merupakan
memory yang bersifat permanen, dimana sudah langsung di program oleh pabrik.
ROM berfungsi melakukan pengaturan (setup) serta konfigurasi perangkat. Memory
jenis ini tidak dipengaruhi oleh listrik.
·
RAM (Random Access Memory)
Merupakan
memory yg sebenarnya. Memori jenis ini sangat berpengaruh terhadap kinerja
komputer. Semakin besar memori, proses pengolahan data juga akan semakin cepat
dan baik. RAM akan aktif bila kondisi listrik On, jika saat proses mendadak
listrik mati, maka data-data yang sedang diproses akan hilang.
6. VGA
(Video Graphic Adapter)
Merupakan komponen yang
berfungsi sebagai interface antara komputer dengan monitor. VGA dalam bekerja
melakukan pengolahan terhadap gambar yang dihasilkan dari proses komputerisasi.
Ukuran dan kualitas gambar yang dihasilkan VGA bergantung pada jumlah memori
yang dimilikinya. Jenis VGA yg berkembang di pasaran : NVIDIA, ATi, Matrox, SiS. Kartu VGA menggunakan beberapa macam memori seperti:
DRAM
(Dynamic RAM), ada juga MD-RAM (Multiple Dynamic RAM) yang menggunakan DRAM
berlapis. DRAM ditujukan untuk komputer tingkat entry level, yang tidak
memerlukan kecepatan tinggi dan warna yang banyak.
VRAM
(Video RAM) berkecepatan 20 atau 10 ns, VRAM lebih mahal dibandingkan DRAM
karena VRAM lebih cepat dari DRAM. Penggunaan VRAM pada kartu VGA ditujukan
untuk komputer kelas atas. VRAM biasa dipasang pada VGA yang dikonsentrasikan
untuk desain grafis. Contoh kartu VGA yang menggunakan VRAM adalah Diamond Fire
GL, Diamond Stealth 3000 3D, Diamond Stealth 64, dsb.
III.
SISTEM KOMPUTER
Sistem komputer adalah kumpulan dari elemen-elemen komputer (Hardware, software, brainware) yang salin berhubungan (terintegrasi) dan saling
berinteraksi untuk melakukan pengolahan data dengan tujuan
menghasilkan informasi sesuai dengan yang diharapkan.
Elemen dari
sistem komputer, secara garis besar terdiri dari :
- Hardware (Perangkat keras)
Merupakan Perangkat yang
dapat kita lihat dan dapat kita sentuh secara fisik, seperti perangkat masukan,
perangkat pemroses, media penyimpanan, maupun perangkat keluaran.
- Software (Perangkat Lunak)
Merupakan Rangkaian prosedur
dan dokumentasi program yang berfungsi untuk menyelesaikan masalah yang
dikehendaki. Merupakan data elektronik yang disimpan sedemikian rupa oleh
komputer itu sendiri, data yang disimpan ini dapat berupa program atau
instruksi yang akan dijalankan oleh perintah. Software juga merupakan
serangkaian program yang mengontrol operasi dari sistem komputer. Seperti operating
sistem, program aplikasi, dan language program.
- Brainware
Brainware adalah orang yang
mengoperasikan sebuah komputer, karena jika tidak ada orang yang mengoperasikan
maka tidak akan dapat digunakan. Seperti Programmer, Operator, Analis Sistem,
dll.
Bagan Sistem Komputer :
Tidak ada komentar:
Posting Komentar